JPH07105710B2 - Logic circuit - Google Patents

Logic circuit

Info

Publication number
JPH07105710B2
JPH07105710B2 JP61080345A JP8034586A JPH07105710B2 JP H07105710 B2 JPH07105710 B2 JP H07105710B2 JP 61080345 A JP61080345 A JP 61080345A JP 8034586 A JP8034586 A JP 8034586A JP H07105710 B2 JPH07105710 B2 JP H07105710B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistors
logic circuit
load
circuit
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP61080345A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS62236211A (en
Inventor
一也 曽根
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP61080345A priority Critical patent/JPH07105710B2/en
Publication of JPS62236211A publication Critical patent/JPS62236211A/en
Publication of JPH07105710B2 publication Critical patent/JPH07105710B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Logic Circuits (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、差動増幅器を基本とした論理回路に関し、特
に並列比較型A/D変換器の変化点検出回路等に利用して
好適な論理回路に関する。
The present invention relates to a logic circuit based on a differential amplifier, and is particularly suitable for use in a change point detection circuit of a parallel comparison type A / D converter. Regarding logic circuits.

(従来の技術) 従来、この種の論理回路として、第2図に示すNOR(O
R)形回路、第3図に示すような縦形に差動スイツチを
積み重ねた回路がある。
(Prior Art) Conventionally, as a logic circuit of this type, NOR (O
There is an R) type circuit, and a circuit in which differential switches are vertically stacked as shown in FIG.

第2図の論理回路は、差動対をなすトランジスタQ5ない
しQ7、負荷抵抗R3およびR4、定電流源10、バイアス回路
11(内部の構成は一例として示す)から構成される。い
ま、デイジタル入力端子7および8の入力電圧が共に、
バイアス回路11により得られトランジスタQ7のベースに
印加されるしきい値電圧に対してハイレベル状態“H"
(以下、単に“H"と示す)にある場合には、トランジス
タQ5およびQ6は共に導通状態、トランジスタQ7はしや断
状態となり、定電流源10の電流Iは電源線12、負荷抵抗
R3、トランジスタQ5およびQ6、電源線13の経路で流れ
る。従つて、出力端子9aおよび9bの電位は、電源線12の
電位をVCC、負荷抵抗R3およびR4の抵抗値をRとする
と、それぞれVCC,VCC−RIとなる。ここで、出力端子9a
および9bの電位がVCCのとき“H",VCC−RIのときロウレ
ベル状態“L"(以下、単に“L"と示す)と表わすことに
すると、入力端子7および8と出力端子9aおよび9bの間
には、上記の場合と同様な考慮に従つて、第1表に示す
ような関係が成立する。
The logic circuit of FIG. 2 includes transistors Q 5 to Q 7 forming a differential pair, load resistors R 3 and R 4 , a constant current source 10, a bias circuit.
11 (internal structure is shown as an example). Now, the input voltages of the digital input terminals 7 and 8 are both
High level state "H" for the threshold voltage obtained by the bias circuit 11 and applied to the base of the transistor Q 7.
(Hereinafter, simply referred to as “H”), the transistors Q 5 and Q 6 are both conductive, the transistor Q 7 is turned on and off, and the current I of the constant current source 10 is the power line 12 and the load. resistance
It flows in the path of R 3 , the transistors Q 5 and Q 6 , and the power supply line 13. Therefore, assuming that the potential of the power supply line 12 is V CC and the resistance values of the load resistors R 3 and R 4 are R, the potentials of the output terminals 9a and 9b become V CC and V CC -RI, respectively. Where output terminal 9a
When the potentials of 9 and 9b are V CC , it is "H", and when V CC -RI is the low level state "L" (hereinafter simply referred to as "L"), the input terminals 7 and 8 and the output terminals 9a and 9a Between 9b, following the same considerations as above, the relationship shown in Table 1 is established.

ところで、並列比較型のA/D変換器の変化点検出回路に
おいては、ある入力状態の組み合せの場合の出力状態が
他のすべての組み合せの場合の入力状態に対する出力状
態とは異なるという論理演算が必要であり、第2図の従
来例においては、第1表の入出力関係からわかるように
上記の論理演算が実行される。
By the way, in the change point detection circuit of the parallel comparison type A / D converter, there is a logical operation that the output state in the case of a combination of certain input states is different from the output state in the case of all other combinations. This is necessary, and in the conventional example shown in FIG. 2, the above logical operation is executed as can be seen from the input / output relationship in Table 1.

また、別の従来例の第3図の論理回路は、それぞれ差動
対をなすトランジスタQ8およびQ9、トランジスタQ10
よびQ11、負荷抵抗R5およびR6、定電流源17を備え、縦
形に差動対を積み重ねた回路である。ここで、デイジタ
ル入力端子14aおよび15aに対しそれぞれデイジタル入力
端子14bおよび15bは逆相の入力端子とする。
Further, another conventional logic circuit shown in FIG. 3 is provided with transistors Q 8 and Q 9 , transistors Q 10 and Q 11 , load resistors R 5 and R 6 , and a constant current source 17, which form a differential pair, respectively. It is a circuit in which differential pairs are vertically stacked. Here, the digital input terminals 14b and 15b are opposite phase input terminals to the digital input terminals 14a and 15a, respectively.

いま、デイジタル入力端子14aおよび15aが共に“L"、デ
イジタル入力端子14bおよび15bが共に“H"の場合には、
トランジスタQ8およびQ10はしや断状態、トランジスタQ
9およびQ11は導通状態となり、定電流源17の電流Iは、
電源線19、負荷抵抗R6、トランジスタQ9、トランジスタ
Q11、電源線20の経路で流れる。従つて、出力端子16aお
よび16bの状態はそれぞれ“L",“H"となる。以下、すべ
てのデイジタル入力の組み合せを考慮すると、デイジタ
ル入力端子14a,14b,15aおよび15bと出力端子16aおよび1
6bの間には第2表に示す関係が成立し、第2図の例と同
様な論理演算が行なわれる。
Now, when both the digital input terminals 14a and 15a are "L" and both the digital input terminals 14b and 15b are "H",
Transistors Q 8 and Q 10 in broken or open state, transistor Q
9 and Q 11 become conductive, and the current I of the constant current source 17 is
Power line 19, load resistance R 6 , transistor Q 9 , transistor
It flows in the route of Q 11 and power line 20. Therefore, the states of the output terminals 16a and 16b are "L" and "H", respectively. Considering all digital input combinations below, digital input terminals 14a, 14b, 15a and 15b and output terminals 16a and 1
The relationship shown in Table 2 is established between 6b, and the same logical operation as in the example of FIG. 2 is performed.

(発明が解決しようとする問題点) 上述した従来の論理回路においては、論理回路に加える
しきい値電圧を発生するバイアス回路を要し、集積化す
ることを考慮すると素子数の増大を招き、さらに、上記
のしきい値電圧が温度特性等により変動した場合、“H"
レベルと“L"レベルで電圧余裕が異なり、ひいては誤つ
た演算を行なうこともあるという問題がある(第2図参
照)。また、第3図に示すような従来の論理回路におい
ては、演算速度を劣化させないようにするため、入力端
子14aおよび14bと入力端子15aおよび15bの電位につい
て、電位差を設ける必要があり、符号18に一例として示
すようなレベルシフト回路が要求される。すなわち、第
3図の回路には、集積回路化する際、素子数の増大およ
び消費電力の増大という問題がある。
(Problems to be Solved by the Invention) In the above-described conventional logic circuit, a bias circuit for generating a threshold voltage applied to the logic circuit is required, which causes an increase in the number of elements in consideration of integration, Furthermore, if the above threshold voltage fluctuates due to temperature characteristics, etc., "H"
There is a problem that the voltage margin is different between the level and the “L” level, and thus incorrect calculation may be performed (see FIG. 2). Further, in the conventional logic circuit as shown in FIG. 3, it is necessary to provide a potential difference between the potentials of the input terminals 14a and 14b and the input terminals 15a and 15b in order to prevent the calculation speed from deteriorating. A level shift circuit as shown as an example is required. That is, the circuit of FIG. 3 has a problem that the number of elements and power consumption increase when integrated into an integrated circuit.

(問題点を解決するための手段) 前述の問題点を解決するために本発明が提供する論理回
路は、第1及び第2のトランジスタを能動素子とする第
1の差動増幅器と、第3及び第4のトランジスタを能動
素子とする第2の差動増幅器とを備え、前記第1及び第
4のトランジスタは第1の負荷を共有し、前記第2及び
第3のトランジスタは第2の負荷を共有し、前記第1乃
至第4のトランジスタは定電流源を共有し、前記第1及
び第2のトランジスタに第1の相補信号が入力され、前
記第3及び第4のトランジスタに第2の相補信号が入力
され、しかも前記第1及び第4のトランジスタと前記第
1の負荷との接続点または前記第2及び第3のトランジ
スタと前記第2の負荷との接続点のうちの少なくとも一
方の接続点にしきい値電圧が変えられる別の論理回路を
接続することを特徴とする。
(Means for Solving Problems) A logic circuit provided by the present invention in order to solve the above problems includes a first differential amplifier having first and second transistors as active elements, and a third differential amplifier. And a second differential amplifier having a fourth transistor as an active element, wherein the first and fourth transistors share a first load, and the second and third transistors include a second load. , The first to fourth transistors share a constant current source, a first complementary signal is input to the first and second transistors, and a second complementary signal is input to the third and fourth transistors. Complementary signals are input, and at least one of a connection point between the first and fourth transistors and the first load or a connection point between the second and third transistors and the second load is input. The threshold voltage can be changed to the connection point It is characterized in that another logic circuit is connected.

(作用) 本発明においては、2つの差動増幅器がその負荷および
定電流源を共有し、それぞれの差動増幅器の動作電流を
加算形式に用いることにより論理出力とする。
(Operation) In the present invention, the two differential amplifiers share the load and the constant current source, and the operating currents of the respective differential amplifiers are used in the addition form to provide a logical output.

(実施例) 次に、本発明について図面を参照して説明する。(Example) Next, this invention is demonstrated with reference to drawings.

第1図は本発明の一実施例の回路図である。この実施例
では、デイジタル入力端子1aおよび2aは、それぞれデイ
ジタル入力端子1bおよび2bに対し逆相の入力端子であ
り、出力は出力端子3aおよび3bより、とり出される。
FIG. 1 is a circuit diagram of an embodiment of the present invention. In this embodiment, the digital input terminals 1a and 2a are input terminals of opposite phases to the digital input terminals 1b and 2b, respectively, and outputs are taken out from the output terminals 3a and 3b.

いま、デイジタル入力端子1aおよび2aが共に“H"の場合
(すなわち、デイジタル入力端子1bおよび2bが共に“L"
の場合)、トランジスタQ1およびQ4は共に導通状態、ト
ランジスタQ2およびQ3は共にしや断状態となり、定電流
源4の電流2Iは、電源線5、負荷抵抗R1を流れ、トラン
ジスタQ1およびQ4にそれぞれ電流Iが分流した後で、再
び電源線6に電流2Iとなつて流れる。すなわち、トラン
ジスタQ1およびQ2からなる第1の差動増幅器とトランジ
スタQ3およびQ4からなる第2の差動増幅器との動作電流
が、共通の負荷抵抗R1において加算される。従つて、負
荷抵抗R1およびR2の値をR、電源線5の電位をVCCとす
ると、出力端子3aの電位はVCCになり、出力端子3bの電
位はVCC−2RIになる。出力電圧のしきい値電圧をVCC−R
I/2とし、出力端子3aおよび3bの電位との大小関係によ
り、出力端子の電位が大きい場合を“H"、小さい場合を
“L"と表わすと、出力端子3aおよび3bの状態はそれぞれ
“H"および“L"となる。以下、同様にして、すべての場
合のデイジタル入力と出力の関係を考慮すると、デイジ
タル入力端子1a,1b,2aおよび2bと出力端子3aおよび3bの
間には第3表に示す関係が成立する。
Now, when both digital input terminals 1a and 2a are "H" (that is, both digital input terminals 1b and 2b are "L")
In this case, the transistors Q 1 and Q 4 are both conductive, the transistors Q 2 and Q 3 are both on and off, and the current 2I of the constant current source 4 flows through the power supply line 5 and the load resistance R 1 After the current I is shunted to Q 1 and Q 4 , respectively, the current 2 I flows to the power supply line 6 again. That is, the operating currents of the first differential amplifier composed of the transistors Q 1 and Q 2 and the second differential amplifier composed of the transistors Q 3 and Q 4 are added at the common load resistor R 1 . Accordance connexion, the value of the load resistor R 1 and R 2 R, when the potential of the power supply line 5 and V CC, the potential of the output terminal 3a becomes V CC, the potential of the output terminal 3b becomes V CC -2RI. Set the output voltage threshold voltage to V CC −R
If the potential of the output terminals is high, it is expressed as “H”, and if the potential of the output terminals is small, it is expressed as “L” according to the magnitude relation with the potentials of the output terminals 3a and 3b. It becomes H "and" L ". Similarly, considering the relationship between the digital input and output in all cases, the relationship shown in Table 3 is established between the digital input terminals 1a, 1b, 2a and 2b and the output terminals 3a and 3b.

従つて、第3表よりわかるように、一つの入力状態の場
合の出力状態が他のすべての入力状態の場合の出力状態
とは異なるという演算が実行される。
Therefore, as can be seen from Table 3, the calculation is performed that the output state in the case of one input state is different from the output state in the case of all other input states.

さらに、本実施例の出力に、しきい値電圧を可変とした
論理回路を接続する。すなわち、上記実施例の出力電圧
のしきい値電圧をVCC−3RI/2とした場合には、デイジタ
ル入力端子1aおよび2aが共に“H"のとき、出力端子3aお
よび3bの状態はそれぞれ“H"および“L"、デイジタル入
力端子1aが“H"、デイジタル入力端子2aが“L"のとき、
出力端子3aおよび3bの状態は共に“H"となる。以下、同
様にすべての場合を考慮すると、第4表が成立する。
Further, a logic circuit having a variable threshold voltage is connected to the output of this embodiment. That is, assuming that the threshold voltage of the output voltage in the above embodiment is V CC −3RI / 2, when both the digital input terminals 1a and 2a are “H”, the states of the output terminals 3a and 3b are respectively “ H "and" L ", digital input terminal 1a is" H ", digital input terminal 2a is" L ",
The states of the output terminals 3a and 3b are both "H". Similarly, if all cases are taken into consideration, Table 4 holds.

第3表からデイジタル入力端子と出力端子の関係は、1
a,2aおよび3aでAND演算、1a,2aおよび3bでNOR演算、第
4表から、1a,2aおよび3aでOR演算、1a,2aおよび3bでNA
ND演算をそれぞれ行なつていることになる。すなわち、
第1図における出力端子にしきい値が可変である論理回
路を接続することにより、上記論理回路は、AND,NOR,OR
およびNANDの各論理演算を実行可能とできる。
From Table 3, the relationship between digital input terminal and output terminal is 1
AND operation for a, 2a and 3a, NOR operation for 1a, 2a and 3b, OR operation for 1a, 2a and 3a, NA for 1a, 2a and 3b from Table 4
This means that each ND operation is being performed. That is,
By connecting a logic circuit whose threshold value is variable to the output terminal in FIG. 1, the above logic circuit is AND, NOR, OR
Each logical operation of NAND and NAND can be executed.

(発明の効果) 以上説明したように、本発明によれば、並列比較型A/D
変換器の変化点検出回路等の論理演算回路において、従
来必要であつたバイアス回路あるいはレベルシフト回路
は不必要で、集積回路化を考慮した場合、素子数、消費
電力の低減が可能となる効果がある。
As described above, according to the present invention, the parallel comparison type A / D
In the logical operation circuit such as the change point detection circuit of the converter, the bias circuit or the level shift circuit which is conventionally required is unnecessary, and when considering the integrated circuit, it is possible to reduce the number of elements and the power consumption. There is.

また、本発明の論理回路は、しきい値が変えられる別の
論理回路を備えることにより、AND,NOR,ORおよびNAND演
算と多種の論理演算が可能であり、必要に応じて演算の
種類の選択が可能になる効果がある。
In addition, the logic circuit of the present invention can perform various logic operations such as AND, NOR, OR, and NAND operations by including another logic circuit whose threshold value can be changed. This has the effect of making selections possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の一実施例の回路図、第2図および第3
図は従来の論理回路例の回路図である。 1a,1b〜3a,3b,7,8,14a,14b,15a,15b……デイジタル入力
端子、3a,3b,9a,9b,16a,16b……出力端子、4,10,17……
定電流源、5,6,12,13,19,20……電源線、11……バイア
ス回路、18……レベルシフト回路、Q1〜Q11……トラン
ジスタ、R1〜R6……抵抗。
FIG. 1 is a circuit diagram of an embodiment of the present invention, FIG. 2 and FIG.
The figure is a circuit diagram of a conventional logic circuit example. 1a, 1b to 3a, 3b, 7,8,14a, 14b, 15a, 15b …… Digital input terminal, 3a, 3b, 9a, 9b, 16a, 16b …… Output terminal, 4,10,17 ……
A constant current source, 5,6,12,13,19,20 ...... power supply line, 11 ...... bias circuit, 18 ...... level shift circuit, Q 1 to Q 11 ...... transistor, R 1 to R 6 ...... resistance .

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】第1及び第2のトランジスタを能動素子と
する第1の差動増幅器と、第3及び第4のトランジスタ
を能動素子とする第2の差動増幅器とを備え、前記第1
及び第4のトランジスタは第1の負荷を共有し、前記第
2及び第3のトランジスタは第2の負荷を共有し、前記
第1乃至第4のトランジスタは定電流源を共有し、前記
第1及び第2のトランジスタに第1の相補信号が入力さ
れ、前記第3及び第4のトランジスタに第2の相補信号
が入力され、しかも前記第1及び第4のトランジスタと
前記第1の負荷との接続点または前記第2及び第3のト
ランジスタと前記第2の負荷との接続点のうちの少なく
とも一方の接続点にしきい値電圧が変えられる別の論理
回路を接続してなることを特徴とする論理回路。
1. A first differential amplifier including first and second transistors as active elements, and a second differential amplifier including third and fourth transistors as active elements.
And the fourth transistor share a first load, the second and third transistors share a second load, the first to fourth transistors share a constant current source, and the first And the second complementary signal is input to the second transistor, the second complementary signal is input to the third and fourth transistors, and the first and fourth transistors are connected to the first load. Another logic circuit whose threshold voltage can be changed is connected to a connection point or at least one of the connection points of the second and third transistors and the second load. Logic circuit.
JP61080345A 1986-04-08 1986-04-08 Logic circuit Expired - Lifetime JPH07105710B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61080345A JPH07105710B2 (en) 1986-04-08 1986-04-08 Logic circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61080345A JPH07105710B2 (en) 1986-04-08 1986-04-08 Logic circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62236211A JPS62236211A (en) 1987-10-16
JPH07105710B2 true JPH07105710B2 (en) 1995-11-13

Family

ID=13715663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61080345A Expired - Lifetime JPH07105710B2 (en) 1986-04-08 1986-04-08 Logic circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07105710B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4100407B2 (en) 2004-12-16 2008-06-11 日本電気株式会社 Output circuit, digital analog circuit, and display device
US7656234B2 (en) 2007-10-19 2010-02-02 Advantest Corporation Circuit and oscillating apparatus

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58209226A (en) * 1982-05-31 1983-12-06 Fujitsu Ltd Set circuit
JPH0773208B2 (en) * 1984-06-30 1995-08-02 ソニー株式会社 Logic circuit

Also Published As

Publication number Publication date
JPS62236211A (en) 1987-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003152522A (en) Universal pecl/lvds output structure circuit
JPH0629832A (en) Ecl circuit
JPH0344455B2 (en)
US4418321A (en) Feedback amplifier or threshold value switch for a current feed differential stage
JPH07105710B2 (en) Logic circuit
JP2710507B2 (en) Amplifier circuit
US5357188A (en) Current mirror circuit operable with a low power supply voltage
JP2760017B2 (en) Logic circuit
JP2774120B2 (en) Amplifier circuit layout
US4435656A (en) Phase inverter circuit
JP2573394B2 (en) Hysteresis circuit
JP2981279B2 (en) I / O circuit
US4007384A (en) Noninverting current-mode logic gate
JP2806874B2 (en) ECL circuit
US5349554A (en) Memory element with bipolar transistors in resettable latch
JPS6331214A (en) Variable delay circuit
JPH0746764B2 (en) amplifier
JPH08139531A (en) Differential amplifier
JPH03195109A (en) Differential amplifier circuit
JPH0734539B2 (en) Logic circuit
JP3039174B2 (en) Switch circuit
JP2785943B2 (en) Emitter-coupled logic circuit
JP3060494B2 (en) flip flop
JPH09139642A (en) Amplifier
JPH029729B2 (en)